Ano ang rhodium at saan ito ginagamit?

Ang rhodium ay isang bihirang mahalagang metal at kilala sa mga mahilig sa alahas. Pinipigilan ng rhodium-plated coating ang mga gasgas at abrasion sa mga mahahalagang bagay, na nag-aambag sa pagpapanatili ng orihinal na hitsura nito sa mahabang panahon.

Ang rhodium ay isang elemento ng kemikal na N45 mula sa periodic table, na kabilang sa mga marangal na metal ng pangkat ng platinum. Ang elemento ay natuklasan ng Englishman na si William Hyde Wollaston noong 1803 habang nagtatrabaho sa isang platinum solution. Sa loob nito, natuklasan ng chemist ang isang maliwanag na kulay-rosas na powdery substance na tinatawag na rhodium, na nangangahulugang "rosas" sa Greek.

Ang rhodium ay isa sa pinakabihirang at pinakamahal na metal na dahil sa pagiging kumplikado ng paghihiwalay nito sa platinum sa isang pang-industriyang sukat. Sa likas na katangian, naroroon ito sa mga mineral na kasama ang ilang mga platinoids sa kanilang komposisyon nang sabay-sabay. Napansin ng mga eksperto na upang makakuha ng 1 kg ng metal na ito, ilang tonelada ng katutubong platinum ang kinakailangan. Inihiwalay ni Wollaston ang rhodium sa sumusunod na paraan: pagkatapos ng synthesis ng sodium hydrogen salt ng rhodium, nag-calcine siya ng pink-red powder sa ibabaw ng hydrogen flame sa loob ng mahabang panahon, bilang isang resulta kung saan nakatanggap lamang siya ng ilang patak ng purong metal.

Nang maglaon, sa pamamagitan ng pagsisikap ni Propesor Lebedinsky, natuklasan ang isang bagong paraan ng paghihiwalay ng rhodium. - pagkakalantad sa solusyon ng mga platinoid salts sa pamamagitan ng malamig. Bilang resulta ng paglamig, nabuo ang isang precipitate sa solusyon, na kinakatawan ng mga compound ng rhodium at iridium. Ang pamamaraang ito ay naging laganap sa industriya ng kemikal at ginagamit pa rin hanggang ngayon. Ngayon, gamit ang Lebedinsky technique, humigit-kumulang 30 tonelada ng purong metal ang inilabas taun-taon.

Tulad ng para sa hitsura ng rhodium, ang mga red-pink shade ay katangian lamang ng mga compound nito, habang ang metal mismo ay mukhang katulad ng pilak, kahit na ito ay mas mababa dito sa ningning. Kaya, ang dami ng liwanag na sinasalamin ng metal na ito ay 80%, habang para sa pilak ang figure na ito ay 95%... Sa kabila nito, ang rhodium ay kadalasang ginagamit sa paggawa ng mga teknikal na salamin sa halip na pilak. Ito ay dahil sa refractoriness ng platinoid at ang kakayahang magtrabaho sa mas mataas na density ng electromagnetic radiation, kabilang ang infrared range. Sa madaling salita, ang rhodium plating ay maaaring tumagal ng maraming taon, habang ang silver plating sa ilalim ng mga katulad na kondisyon ay hindi tatagal kahit isang araw.

Ang katangian ng metal ay hindi kumpleto nang hindi binabanggit ang halaga nito. Ang presyo ng purong rhodium ay patuloy na nag-iiba at depende sa taunang dami ng produksyon. Kaya, noong Agosto 2016, ang isang troy ounce ng rhodium (31.1034768 g) ay nagkakahalaga ng humigit-kumulang $ 700, ngunit sa mga sumunod na taon ang presyo ay tumaas nang husto. Noong unang bahagi ng 2020, ang isang one-ounce na rhodium bar ay napresyohan ng $9,000. Ang mataas na halaga ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng ang katunayan na ang metal ay walang sariling mineral at nakapaloob sa katutubong platinum, nikel at tanso na mga ores, pati na rin sa mga buhangin na may ginto bilang isang kasama.

Ang Rhodium ay isang matigas na marangal na pilak na metal na lumalampas sa "progenitor" na platinum nito sa paglaban sa kemikal sa maraming kinakaing unti-unti na kapaligiran. Ang electronic formula ng atom nito ay ang mga sumusunod: Rh - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4d 8 5s 1. Ang metal ay natutunaw nang maayos habang kumukulo sa aqua regia (isang pinaghalong HCl at HNO3), sa isang H2SO4 concentrate (kapag pinainit) at sa hydrogen peroxide. Ang punto ng pagkatunaw ay 1964 ° C, ang kumukulo na punto ay 3697 ° C, ang density ng metal sa 20 ° C ay 12.41 g / cm3. Ang Rhodium ay kabilang sa pangkat ng mga bihirang metal na lupa, sa solidong estado ay may kulay-pilak na kulay na may malamig na tint.

Ang Rhodium ay chemically stable, bilang isang resulta kung saan ito ay napakahinang tumugon sa mga di-metal. - kapag naabot lamang ang temperatura ng pulang init. Ang naantalang oksihenasyon ng metal ay posible lamang sa durog na estado at sa 1000 ° C lamang.

Ang isang mahalagang kalidad ng metal ay ang kakayahang baguhin ang kulay nito, na lalong mahalaga sa alahas. Kaya, kapag na-calcined sa temperatura na 800 ° C, ang rhodium ay natatakpan ng isang oxide film, na nawawala kapag ang temperatura ay tumaas sa 1000 ° C. Ang itim na rhodium ay lalo na pinahahalagahan, na kung saan ay kailangang-kailangan sa paggawa ng alahas ng mga pinaka-katangi-tanging mga pagsasaayos. Ang isa pang katangian ng isang metal ay ang kakayahang kumilos bilang isang katalista para sa karamihan ng mga reaksiyong kemikal. Kaya, sa tulong ng durog na rhodium powder, ang ordinaryong alak ng alak ay maaaring gawing acetic acid.

Ang taunang pandaigdigang produksyon ng rhodium ay 30 tonelada.Ang ganitong maliit na dami ng produksyon ay dahil sa mababang nilalaman ng elemento sa loob ng lupa at ang kawalan ng sarili nitong mga mineral. Ang mga pangunahing deposito ng metal ay matatagpuan sa South Africa, na nagbibigay ng 75-80% ng rhodium sa pangkalahatang merkado. Ang mga hindi gaanong mayaman na deposito ay matatagpuan sa Canada, Columbia at Russia - sa mga bansang may average na konsentrasyon ng katutubong platinum sa loob ng daigdig.

Bilang karagdagan sa pagpino, ang paghihiwalay ng matatag na isotope nito mula sa plutonium, uranium at thorium, na malawakang ginagamit sa nuclear power, ay itinuturing na isang promising na paraan para sa pagkuha ng metal.Ang pagkuha ng rhodium sa ganitong paraan ay maaaring malutas ang problema ng mataas na demand at hindi sapat na dami ng metal na minahan sa mga deposito. Isinasaalang-alang ang binuo na industriya ng nukleyar at ang mataas na nilalaman ng rhodium sa nuclear fuel (hanggang sa 400 g / t), ang problema ng kakulangan ng rhodium ay maaaring malutas, at ang nuclear power ay magiging pangunahing tagapagtustos ng metal na ito sa mga merkado sa mundo.

Ang larangan ng aplikasyon ng rhodium ay medyo malawak. Ang metal ay hinihiling sa maraming lugar ng industriya ng kemikal at pagproseso, kung saan ginagamit ito bilang isang katalista, mga hilaw na materyales sa istruktura at materyal na alahas.

Sa kapasidad na ito, ang metal ay ginagamit sa mga reaksiyong kemikal, ang pinakakaraniwan ay ang paggawa ng acetic acid mula sa methyl alcohol. Ginagamit din ito upang lumikha ng mga neutralizing filter na idinisenyo upang gumana sa mga maubos na gas mula sa mga sasakyan. At ang mga haluang metal ng rhodium-platinum ay itinuturing na pinaka-epektibong mga katalista sa paggawa ng HNO3 sa pamamagitan ng oksihenasyon ng ammonia gamit ang hangin, at wala pang nahahanap na alternatibo sa rhodium sa produksyon na ito.

Ang Rhodium ay kailangang-kailangan sa paggawa ng salamin para sa mga likidong kristal na aparato, para sa paggawa kung saan kinuha ang haluang metal nito na may platinum. Kaugnay nito, ang pagkonsumo ng metal ay patuloy na lumalaki sa proporsyon sa paglago sa produksyon ng mga modernong gadget. Ang Rhodium ay aktibong ginagamit sa paggawa ng mga teknikal na salamin, projector at iba pang reflective surface na gagamitin sa matinding kondisyon at sa mga laser installation.

Imposibleng hindi banggitin ang mga platinum-rhodium crucibles na ginamit upang palaguin ang mga mahalagang bato at kristal na may electro-optical properties sa mga kondisyon ng laboratoryo.... Sa kumbinasyon ng iridium o platinum, ang metal ay kadalasang ginagamit para sa paggawa ng mga thermocouple na kinakailangan para sa pagsukat ng matinding temperatura (higit sa 2200 ° C). Dapat pansinin ang papel ng metal sa paggawa ng mga laboratory test tubes at flasks na ginagamit para sa mga eksperimento sa kemikal. Dahil sa ang katunayan na ang rhodium ay hindi nakikipag-ugnayan sa halos anumang mga sangkap, ang anumang pormulasyon ay maaaring ibuhos sa gayong mga pinggan.

Ang rhodium ay malawakang ginagamit sa paggawa ng alahas, na gumaganap ng dalawang function nang sabay-sabay - proteksiyon at pandekorasyon. Halimbawa, ang pilak na pinahiran ng isang manipis na layer ng rhodium ay nakakakuha ng malalim na ningning, hindi nagpapadilim o nag-oxidize sa hangin, at rhodium-plated na ginto dahil sa mataas na tigas ng metal (6 na unit ng Mohs school) ay nagiging mas matibay at lumalaban sa pagsusuot. Bilang karagdagan, ang metal ay kinakailangan upang makakuha ng puting ginto, na napakapopular sa mga mahilig sa alahas, at ang mga oxide nito ay kasangkot sa paglikha ng itim na ginto - ang trend ng avant-garde sa fashion ng mga mahalagang metal.

Malamig, ngunit sa parehong oras malalim at mesmerizing rhodium shine ay napupunta nang maayos sa cubic zirconia, zirconia, diamante at mahalagang pagsingit ng metal. Bilang karagdagan, ang metal ay kadalasang ginagamit bilang isang ligature sa paggawa ng platinum at palladium na alahas. Ang mga produktong may rhodium-plated ay hindi nangangailangan ng regular na paglilinis at panatilihin ang kanilang orihinal na ningning sa mahabang panahon.

Bilang karagdagan sa pandekorasyon na pag-andar nito, ang rhodium plating ay makabuluhang binabawasan ang allergenicity ng puting ginto, na, na may patuloy na pakikipag-ugnay sa balat, ay nagiging sanhi ng pamumula at pangangati. Pinipigilan ng isang layer ng metal na ito ang hindi kanais-nais na mga kahihinatnan ng pagsusuot ng alahas, na lalong mahalaga para sa mga taong nagdurusa sa mga sakit sa balat. Gayunpaman, kasama ang isang malaking bilang ng mga pakinabang, ang rhodium plating ay mayroon pa ring mga kawalan: ang rhodium plating ay nangangailangan ng pana-panahong pag-renew, at ang mismong presensya nito ay makabuluhang pinatataas ang presyo ng alahas.

Bilang karagdagan sa mga lugar ng aplikasyon na tinalakay, ang rhodium ay ginagamit sa paggawa ng mga barya. Kaya, noong 2009, ang unang purong rhodium na barya ay inisyu sa US Mint, na hindi ginamit bilang paraan ng pagbabayad, ngunit nagsilbing pamumuhunan. Gayunpaman, ilang sandali (noong 2014), ang National Bank of Rwanda ay naglabas ng unang rhodium coin na may denominasyon na 10 Rwandan franc, na nagsimulang gamitin bilang paraan ng pagbabayad.

Noong panahon ng Sobyet, pinaniniwalaan na maraming bahagi ng radyo ang gawa sa purong rhodium. Gayunpaman, malayo ito sa kaso, at ginamit lamang ang metal upang takpan ang mga contact ng mga konektor. Para sa paggawa ng mga bahagi mismo, hindi ito angkop, dahil ito ay medyo marupok at labis na malutong. Ngunit bilang isang patong, ito ay hindi maaaring palitan, dahil sa mahusay na paglaban sa kaagnasan at mataas na pagpapakita ng mga electromagnetic ray. Rhodium-plated contact (reed relays) ng RES-55 (A) type sa RS 4569601, RS 4569602, RS 4569603, RS 4569604 at RS 4569605 series.

Sasabihin sa iyo ng sumusunod na video kung ano ang gintong rhodium plating.